基于无谐波检测环节三电平APF的研究.pdfVIP

ELECTRICDRIVE 2015 Vo1．45No．12 电气传动 2015年 第45卷 第l2期 基于无谐波检测环节三电平APF的研究 刘波 (广东电网有限责任公司韶关供电局，广东 韶关 512026) 摘要：针对有源电力滤波器谐波检测环节中存在低通滤波器、数字低通滤波器实现复杂，会加重DSP程序 的运算负担，且滤波器的截止频率大时快速性高，滤波效果变差 ，截止频率小时滤波效果好，降低了快速性的 问题。在APF常规控制算法等效演化变换的基础上，结合APF电网电压前馈及电流反馈解耦 ，提出了一种改 进的无谐波检测环节的三电平APF控制系统。仿真结果验证了该控制系统的可行性与优越性。 关键词 ：无谐波检测 ；三电平；解耦控制；有源电力滤波器 中图分类号：TM46 文献标识码：A l【esearchoftheThree．1evelAPFBasedonRemovalofhteHarmonicPart LIUBo (GuangdongPowerGridCo．，Ltd．，ShaoguanPowerSupplyBureau，Shaoguan512026，Guangdong，China) Abstract：Fortheproblem withtheharmonicdectetionofAPFthatthelow—passfilterandthedigital low-pass filterarecomplicatedtoachieveandbutalsoincreasethe burdenofDSPprogramme，andhighercut-offfrequency bringsfasterresponsebutweakenfilteringeffectwhilelowercut-offfrequencybringsbetterfilteringeffectbutslower response，proposedaimprovedcontrolsystem forthree-levelAPFwithoutharmonicdetectionbasedon equivalent evolutionarytransformationofconventional APF controlalgorithm andcombiningthedecouplingalgorithm ofgad voltagefeedforwardandcurrentfeedback．Andthesimilationresultsdemonstratethefeasibilityandsuperiorityofthe proposedcontrolsystem． Keywords：non-harmonicdetection；threelevel；decouplingcontrol；activepowerfilter 目前 ，APF的常规控制策略为 ：先通过谐波 以，对于APF来说，瞬时无功功率并不在APF交、 检测检测出谐波电流指令，后级进行电流闭环 电 直流侧交换传递。定义三相瞬时有功功率的和 流跟踪控制。按照这种控制思路 ，关键的首要任 为P，因此，忽略功率变换器及线路的损耗前提 务就是要精确快速地检测出负载电流中的谐波 下，传到APF直流部分功率等于有功功率之和P， 分量，这一点关系着APF最终补偿谐波的效果 ， 即APF交、直流侧能量的交换由瞬时有功功率P 谐波 电流的检测似乎是必不可少的环节…。因 所决定 。整个系统的功率能量交换图如图l 此，国内外大量学者一直着重研究谐波电流的检 所示 测算法乜]。本文在APF常规控制算法演化变换的 基础上，论证了无需谐波检测环节的APF控制系 统的可行性及优越性，并进行了仿真实验验证。 1 并联型APF交、直流侧功率的传递